Pythonのcollections.namedtuple入門 読みやすいタプルの作り方

# 位置(インデックス)で扱うふつうのタプル
tokyo_tuple = (35.681236, 139.767125)  # (lat, lon) のつもり
print("lat:", tokyo_tuple[0], "lon:", tokyo_tuple[1])

# 名前で扱える namedtuple
from collections import namedtuple
Location = namedtuple("Location", ["lat", "lon"])
tokyo = Location(35.681236, 139.767125)
print("lat:", tokyo.lat, "lon:", tokyo.lon)

from collections import namedtuple

# 文字列のスペース区切りでフィールドを定義
Person = namedtuple("Person", "name age")

# リストでフィールドを定義してもOK
# Person = namedtuple("Person", ["name", "age"])

alice = Person("Alice", 30)
print(alice)           # 表示は自己記述的
print(alice.name)      # 属性でアクセス
print(alice.age)

from collections import namedtuple

# 予約語(class)や数字ではじまる(1st)などを含むが、rename=Trueで安全にリネーム
Weird = namedtuple("Weird", "name class 1st", rename=True)

print(Weird._fields)  # 置き換え後のフィールド名を確認
w = Weird("Bob", "IGNORED", "IGNORED")
print(w)              # 自動的に _1, _2 のような名前になる

from collections import namedtuple

User = namedtuple("User", "id name is_admin")
u1 = User(1, "Alice", False)          # 位置引数
u2 = User(id=2, name="Bob", is_admin=True)  # キーワード引数

print(u1.id, u1.name, u1.is_admin)
print(u2.id, u2.name, u2.is_admin)

from collections import namedtuple

Point = namedtuple("Point", "x y")
p = Point(10, 20)

# アンパック
x, y = p
print(x, y)

# 一部だけ使いたい場合(アンダースコアで捨てる慣習)
x_only, _ = p
print(x_only)

# インデックスアクセスも可能
print(p[0], p[1])

from collections import namedtuple

# Python 3.7+ の推奨方法: 右端から順にデフォルトが適用される
Point3D = namedtuple("Point3D", "x y z", defaults=(0,))  # z=0 をデフォルトに
a = Point3D(1, 2)        # z は省略してOK
b = Point3D(1, 2, 5)     # z に値を入れることも可能
print(a)
print(b)

# 参考: 旧来のやり方(Python 3.6以前向け互換)
Legacy = namedtuple("Legacy", "a b c")
Legacy.__new__.__defaults__ = (0, 0, 1)  # 右端から a,b,c に対応してデフォルト適用
l1 = Legacy(9)                           # a=9, b=0, c=1
print(l1)

from collections import namedtuple

User = namedtuple("User", "id name is_admin")
u = User(1, "Alice", False)

# dict風に扱えるマッピングへ変換
mapping = u._asdict()
print(mapping["name"])   # 名前で取り出し
print(dict(mapping))     # 表示用にふつうの dict へ

from collections import namedtuple

Account = namedtuple("Account", "id name plan")
acc = Account(10, "Alice", "free")

# plan をアップグレード(新しいインスタンスが返る)
pro = acc._replace(plan="pro")

print(acc)  # 元はそのまま
print(pro)  # 変更後

from collections import namedtuple

Person = namedtuple("Person", "name age")
print(Person._fields)

# 一覧を使って表示
p = Person("Alice", 30)
for fname in Person._fields:
    print(f"{fname} = {getattr(p, fname)}")

from collections import namedtuple

Stats = namedtuple("Stats", "count mean minimum maximum")

def summarize(nums):
    """与えられた数値列の簡単な統計量を返す"""
    n = len(nums)
    m = sum(nums) / n if n else 0.0
    return Stats(
        count=n,
        mean=m,
        minimum=min(nums) if n else None,
        maximum=max(nums) if n else None,
    )

data = [10, 20, 30, 40]
result = summarize(data)

# 属性名があるので分かりやすい
print(result)
print("mean =", result.mean)

from collections import namedtuple
from operator import attrgetter

Student = namedtuple("Student", "name score")
students = [
    Student("Alice", 82),
    Student("Bob", 91),
    Student("Carol", 78),
]

# forループで読みやすく出力
for s in students:
    print(f"{s.name}: {s.score}")

# スコアの降順にソート
ranked = sorted(students, key=attrgetter("score"), reverse=True)
print([s.name for s in ranked])

# 複合キー(スコア降順→名前昇順)
ranked2 = sorted(students, key=lambda s: (-s.score, s.name))
print([(s.name, s.score) for s in ranked2])

from collections import namedtuple

User = namedtuple("User", "id name")
u = User(1, "Alice")

try:
    u.name = "Bob"  # 直接代入は不可
except AttributeError as e:
    print("エラー:", e)

# 正しいやり方
u2 = u._replace(name="Bob")
print(u2)